0:00:08.160,0:00:13.540
Одна из самых крутых возможностей схем это то, что[br]схема может быть искусством,

0:00:13.540,0:00:18.440
если у меня есть креативная идея, я могу ее осуществить[br]с помощью схемы.

0:00:20.300,0:00:24.700
Поэтому если у вас есть идеи, можете использовать[br]технологии, чтобы воплотить их в жизнь.

0:00:26.860,0:00:32.340
Каждый вход и выход данных с компьютера является по[br]сути типу информации,

0:00:32.340,0:00:37.240
которую можно представить электрическими сигналами[br]включено и исключено,

0:00:37.240,0:00:39.060
единичками и ноликами.

0:00:39.400,0:00:46.360
Для обработки информации, как поступает на вход и[br]для того, чтобы создать исходную информацию,

0:00:46.360,0:00:49.920
компьютер должен изменить и объединить различные[br]входные сигналы.

0:00:50.540,0:00:57.000
Чтобы это сделать, компьютер использует миллионы[br]миниатюрных электрических компонентов,

0:00:57.000,0:00:59.960
которые образуют схемы.

0:01:03.040,0:01:08.460
Рассмотрим поближе, как схемы могут изменять и[br]обрабатывать информацию в форме нулей и единиц.

0:01:09.460,0:01:12.280
Это очень простая схема.

0:01:12.280,0:01:15.820
Она берет электрический сигнал, включены не исключено,[br]и вращает его.

0:01:15.820,0:01:20.580
Если на вход подано 1, схема возвращает 0.

0:01:20.580,0:01:23.620
Если на вход дать 0, получим 1.

0:01:23.630,0:01:29.680
Сигнал на входе НЕ такой же, как сигнал на выходе,[br]поэтому эту схему можно назвать НЕ.

0:01:30.040,0:01:36.580
Сложные схемы могут получать много сигналов и сочетать[br]их, и выдавать другой результат.

0:01:36.580,0:01:43.480
В этом примере схема берет два электрические сигналы,[br]каждый из которых может быть 1 или 0.

0:01:43.880,0:01:49.580
Если хотя бы один из входных сигналов ноль, то и[br]результат тоже ноль.

0:01:49.580,0:01:52.720
Эта схема только тогда даст на выходе 1,

0:01:52.780,0:02:00.760
если и входной, и выходной сигналы являются[br]единицами. Поэтому назовем эту схему И.

0:02:01.220,0:02:06.600
Много маленьких схем, похожих на эту, выполняют[br]простые логические вычисления.

0:02:06.600,0:02:13.400
Соединяя эти схемы, можно создать сложные для[br]выполнения сложных вычислений.

0:02:13.940,0:02:19.760
Например, можно сделать схему, которая добавляет 2[br]бита, и назвать ее сумматором.

0:02:19.840,0:02:27.040
Эта схема принимает 2 отдельные биты, каждый из[br]которых может быть 0 или 1, и добавляет их, вычисляя[br]сумму.

0:02:27.350,0:02:29.829
Сумма может быть 0 добавить 0 будет 0,

0:02:30.340,0:02:34.340
0 добавить 1 будет 1, а 1 добавить 1 будет 2.

0:02:34.360,0:02:39.990
Нужно два провода на выходе, потому что для[br]представления суммы может потребоваться две двоичные[br]цифры.

0:02:40.060,0:02:44.500
Когда вы простой сумматор для сложения двух битов[br]информации,

0:02:44.500,0:02:50.340
можно соединить несколько экземпляров этих сумматоров[br]вместе для добавления больших чисел.

0:02:51.170,0:02:56.229
Например, вот 8-битный сумматор добавляет число 25[br]и 50.

0:02:57.260,0:03:03.730
Каждое число представлено 8 битами, образуя 16[br]различных электрических сигналов на входе схемы.

0:03:04.920,0:03:10.760
Схема 8-битного сумматора состоит из нескольких[br]меньших сумматоров, которые вместе вычисляют[br]сумму.

0:03:12.500,0:03:17.340
Различные электрические схемы могут выполнять другие[br]простые вычисления: вычитание или умножение.

0:03:17.340,0:03:21.260
Собственно, вся обработка информации, которую[br]выполняет компьютер,

0:03:21.260,0:03:24.720
сводится к сочетанию множества простых операций.

0:03:24.720,0:03:30.520
Каждая отдельная действие, которое выполняется[br]компьютером, очень простая, даже для человека,

0:03:30.520,0:03:34.100
но схемы внутри компьютера несравненно быстрее.

0:03:34.820,0:03:38.660
Когда-то раньше схемы были большие и громоздкие,

0:03:38.660,0:03:44.780
8-битный сумматор мог быть размером с холодильник,[br]и простое вычисление длилось минутами.

0:03:45.100,0:03:50.060
Сегодня же компьютерные схемы - микроскопические,[br]и много-значительно быстрее.

0:03:50.580,0:03:53.200
Как же меньше компьютеры являются более быстрыми?

0:03:53.200,0:03:58.140
Чем меньше схема, тем меньшее расстояние вынужден[br]преодолевать электрический сигнал.

0:03:58.360,0:04:04.340
Электрический сигнал движется почти на скорости[br]света, поэтому современные схемы могут выполнять[br]миллиарды вычислений в секунду.

0:04:05.320,0:04:10.720
Поэтому когда вы играете в игру, записываете видео[br]или исследуете космос,

0:04:11.860,0:04:18.019
все, что бы вы ни делали с помощью технологий,[br]требует чрезвычайно быстрой обработки огромного[br]количества информации.

0:04:18.860,0:04:24.900
По этой сложностью стоят много маленьких схем,[br]которые превращают двоичные сигналы

0:04:24.900,0:04:27.720
в веб-сайты, видео, музыку и игры.

0:04:27.720,0:04:31.960
Эти схемы могут даже помочь нам расшифровать ДНК[br]для диагностики и лечения болезней.

0:04:31.960,0:04:34.920
А что бы вы хотели создать из этих схем?